概要:
技術者にとっては、机上で原理や理論を学ぶだけでなく、様々な装置を実際に自分の手で動かし、機械の動作やそこで起こる現象での生のデータに触れ、体感的に工学感覚を養っていくことが重要となる。
実験はこうした体験を得る絶好の機会であり、ここでは、機械・電気工学分野における基本的な事項について実験することで、実際的な工学知識を確認し、理解を深める場とする。
授業の進め方・方法:
実験は講義で学ぶ基礎的事項について、実際に測定、製作あるいは観察することによって体験的に学習することを主な目的としている。一班当り6~7人で構成し、各専門テーマを2週ずつローテーション方式で実施する。各テーマの区切りではレポートを作成する。
実験の経過と結果を忠実に記録するとともに、結果についての考察と感想を加えることが大切である。
実験を行い、期日までにレポートを提出することで60点とする。それ以上の点数については、達成目標1~7を評価し、総合的に判定する。
各実験テーマの評点を平均して、この科目の総合評点とする。
注意点:
気をつけて欲しいポイントは以下の4点である。
・予習(実験の内容、目的、手順)
・自主性と協調性(レポート締切厳守を含む)
・集合時間厳守(開始時刻5分前集合)
・安全(細心の注意、指導者の指示に従う)
レポートの書き方は各実験指導者に質問すること。
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
前期 |
1stQ |
1週 |
オリエンテーション,テキスト作成(柿ヶ原) |
実験の心構えを理解する。
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2週 |
流体工学(宮本)A-1 絞り弁の特性試験 |
モデルで用いた仮定、あるいは数式を誘導する過程で置いた前提条件などが、使用している実験装置において充分実現されていたか、検討の方法を知る。
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3週 |
流体工学(宮本)A-2 ベーンポンプの性能試験 |
モデルで用いた仮定、あるいは数式を誘導する過程で置いた前提条件などが、使用している実験装置において充分実現されていたか、検討の方法を知る。
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4週 |
熱工学(古嶋)B-1 ガソリンエンジンの分解組立 |
装置の運転条件が予測式の適用範囲を超えていなかったかどうか検証の仕方を知る。
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5週 |
熱工学(古嶋)B-2 エンジンの性能試験 |
危険を避ける用心深さ、注意深い観察力を身に付け、実験が失敗したときには粘り強く原因を究明する。
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6週 |
電気電子計測(湯治)C-1 テスターの使い方 |
実験の基礎知識、基礎技術を修得する。
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7週 |
電気電子計測(湯治)C-2 オシロスコープの使い方 |
実験の基礎知識、基礎技術を修得する。
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8週 |
材料力学(井山)D-1 引張試験 |
講義で学習した数式や現象を実地に体験、確認し、理解を深める。
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2ndQ |
9週 |
材料力学(井山)D-2 圧縮試験 |
講義で学習した数式や現象を実地に体験、確認し、理解を深める。
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10週 |
材料試験(下田)E-1 衝撃試験 |
実験により得られたデータが、予測や計算の結果と完全には一致しないことを知る。
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11週 |
材料試験(下田)E-2 硬さ試験 |
実験により得られたデータが、予測や計算の結果と完全には一致しないことを知る。
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12週 |
電気電子回路(村山)F-1 arduinoの使い方 |
実験データの整理の仕方、それに対する検討と考察の仕方、実験内容を簡潔にまとめる報告書の書き方を学ぶ。
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13週 |
電気電子回路(村山)F-2 arduinoによる電子回路作製 |
実験データの整理の仕方、それに対する検討と考察の仕方、実験内容を簡潔にまとめる報告書の書き方を学ぶ。
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14週 |
ビデオ講習(柿ヶ原) |
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15週 |
レポート返却(柿ヶ原) |
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16週 |
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分類 | 分野 | 学習内容 | 学習内容の到達目標 | 到達レベル | 授業週 |
専門的能力 | 分野別の工学実験・実習能力 | 機械系分野【実験・実習能力】 | 機械系【実験実習】 | 実験・実習の目標と心構えを理解し、実践できる。 | 4 | 前1,前2,前3,前4,前5,前6,前7,前8,前9,前10,前11,前12,前13,前14 |
災害防止と安全確保のためにすべきことを理解し、実践できる。 | 4 | 前1,前2,前3,前4,前5,前6,前7,前8,前9,前10,前11,前12,前13,前14 |
レポートの作成の仕方を理解し、実践できる。 | 4 | 前3,前5,前7,前9,前11,前13 |
加工学実験、機械力学実験、材料学実験、材料力学実験、熱力学実験、流体力学実験、制御工学実験などを行い、実験の準備、実験装置の操作、実験結果の整理と考察ができる。 | 4 | 前2,前3,前4,前5,前6,前7,前8,前9,前10,前11,前12,前13 |
実験の内容をレポートにまとめることができ、口頭でも説明できる。 | 4 | 前3,前5,前7,前9,前11,前13 |
電気・電子系分野【実験・実習能力】 | 電気・電子系【実験実習】 | 電圧・電流・電力などの電気諸量の測定が実践できる。 | 4 | |
キルヒホッフの法則を適用し、実験結果を考察できる。 | 3 | |
分流・分圧の関係を適用し、実験結果を考察できる。 | 3 | |
ブリッジ回路の平衡条件を適用し、実験結果を考察できる。 | 3 | |
重ねの理を適用し、実験結果を考察できる。 | 3 | |